内容正文:
第三节第1课时
第七章 有机化合物
教学目标
LEARNING OBJECTIVES
通过认识乙醇的结构,理解烃的衍生物。
通过对乙醇性质的学习,体会官能团与有机化合物性质之间的关系。
乙醇
【知识背景】
《将进酒》李白
乙醇
【乙醇】
物理性质
乙醇,俗称酒精。是一种无色,有特殊香味的液体,密度比水小,易挥发。能与水以任意比例互溶,能溶解多种有机物和无机物。
分子组成和结构
分子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型
C2H6O
C2H5OH
乙醇
【乙醇】
烃的衍生物
烃分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而生成的化合物
羟基
如:一氯甲烷 四氯化碳 1,2-二溴乙烷
乙醇
【乙醇】
【实验7-4】
在盛有少量无水乙醇的试管中,加入一小块新切的、用滤纸吸干表面煤油的钠,在试管口迅速塞上带尖嘴导管的橡胶塞,用小试管收集气体并检验其纯度,然后点燃,再将干燥的小烧杯罩在火焰上。待烧杯壁上出现液滴后,迅速倒转烧杯,向其中加入少量澄清石灰水。观察现象,并与前面做过的水与钠反应的实验现象进行比较。
图7-19 乙醇与钠反应
乙醇
【乙醇】
钠与水的反应(回顾)
浮
钠的密度比水小
熔
反应放热
游
产生气体
响
反应剧烈,产生气体
红
生成碱性物质
2Na + 2H2O = 2NaOH +H2 ↑
乙醇
钠与乙醇的反应
【乙醇】
【实验现象】
① 钠沉于试管底部
② 有气泡冒出
③ 点燃气体后,火焰呈淡蓝色,烧杯内壁有水珠产生
④ 澄清石灰水无明显现象
2CH3CH2OH + 2Na = 2CH3CH2ONa + H2↑
【化学方程式】
①钠的密度比乙醇密度大
②产生的气体是H2
③钠与乙醇反应没有与水反应剧烈
【现象分析】
乙醇
【乙醇】
Na
2CH3CH2OH + 2Na = 2CH3CH2ONa + H2↑
缓慢反应
2Na + 2H2O = 2NaOH +H2 ↑
反应剧烈
Na
乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼
乙醇
【乙醇】
官能团
决定有机化合物特性的原子或原子团叫做官能团
羟基是醇类物质的官能团,碳碳双键和碳碳三键分别是烯烃和炔烃的官能团。
乙醇
【乙醇】
乙醇在空气中燃烧时生成二氧化碳和水,同时放出大量的热。
CH3CH2OH + 3O2
点燃
2CO2+3H2O
化学性质:氧化反应
乙醇
【乙醇】
【实验7-5】
向试管中加入少量乙醇,取一根铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧后插入乙醇,反复几次。注意观察反应现象,小心地闻试管中液体产生的气味。
乙醇
【乙醇】
【实验现象】
红色光亮的铜丝灼烧后变为黑色,趁热插入乙醇中,铜丝又变为红色。重复几次实验,闻到刺激性气味。
【化学方程式】
2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO+2H2O
催化剂
Δ
乙醛
乙醇
【乙醇】
灼烧螺旋状铜丝
2Cu + O2 = 2CuO
Δ
现象:铜丝表面由红变黑
将灼烧后的铜丝插入乙醇中
原理:CH3CH2OH+CuO → CH3CHO+Cu+H2O
Δ
现象:铜丝表面由黑变红
上述反应中Cu作催化剂,该实验有力地证明了催化剂是参与化学反应过程的,改变了
其他物质的化学反应速率,最终自身的质量和化学性质没有改变
2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO+2H2O
催化剂
Δ
原理
乙醇
【乙醇】
乙醇的催化氧化原理
2CH3C O H + O2 2CH3C O + 2H2O
H
H
cu
Δ
H
乙醛
乙醇
【乙醇】
醇催化氧化的结构条件:与羟基相连的碳原子上有氢原子。
含一个羟基的醇发生催化氧化时,由于分子中失去2个氢原子,相应氧化产物的相对分子质量减少2。
有机化合物发生的某些化学反应与分子中化学键的断裂有密切联系。如果反应类型相同,同类有机化合物化学键的断裂位置一般相同。
乙醇
【乙醇】
乙醇与其他氧化剂反应
KMnO4(紫色)
MnO4(无色)
CH3CH2OH
酸性高锰酸钾溶液
褪色
乙醇
【乙醇】
乙醇与其他氧化剂反应
K2Cr2O7
CH3CH2OH
酸性高锰酸钾溶液
溶液由橙色变为绿色
Cr2(SO4)3
重铬酸钾(橙色) 硫酸铬 (绿色)
乙醇
【乙醇】
应用
(1)乙醇燃烧放出大量的热,可用作燃料;
(2)乙醇是重要的有机化工原料和溶剂,用于生产医药、香料、化妆品、涂料等;
(3)医疗上常用75%(体积分数)的乙醇溶液作消毒剂。
乙醇
【乙醇】
香料
燃料
化妆品
消毒
饮品
乙醇
【乙醇】
乙醇
【乙醇】
20世纪30年代以前,发酵法是乙醇的唯一工